Земля состоит из четырех основных слоев: коры, мантии, внешнего ядра и внутреннего ядра. Хотя большинство слоев состоит из твердого материала, есть несколько свидетельств того, что внешнее ядро действительно жидкое. Плотность, данные сейсмических волн и магнитное поле Земли дают представление не только о структуре, но и о составе ядра Земли.
Структура ядра
National Geographic отмечает, что ядро в целом является самым глубоким и самым горячим слоем Земли. Он сделан почти полностью из металла. Внешний сердечник состоит из сплава железа и никеля. Это два самых распространенных металла на планете. На поверхности никель и железо почти всегда находятся в твердой форме. Внешнее ядро имеет глубину примерно 2300 километров (1430 миль) и колеблется в диапазоне температур от 4000 до 5000 градусов по Цельсию (от 7200 до 9000 градусов по Фаренгейту). Внутреннее ядро, напротив, почти полностью сделано из железа и имеет толщину всего 1200 километров (750 миль). Этот слой очень горячий, от 5000 до 7000 градусов Цельсия (от 9000 до 13000 градусов Цельсия). По Фаренгейту), но давление, оказываемое массой остальной части планеты, не позволяет этому слою таяние.
Плотность и гравитация
Сэр Исаак Ньютон сделал первое наблюдение относительно плотности ядра Земли более трех веков назад. По данным Геологической службы США, английский ученый Ньютон выдвинул гипотезу, что на основе наблюдений за другими планетами и других данных, собранных им в ходе своих исследований силы тяжести и гравитационного притяжения средняя плотность Земли была вдвое больше, чем у горных пород, обнаруженных на ее поверхности, и поэтому ядро Земли должно состоять из гораздо более плотного материала, такого как металл.
Данные сейсмических волн
Данные о землетрясениях позволяют лучше понять структуру центра Земли. Во время землетрясения энергия выделяется волнами, которые проходят через слои Земли. Выделяются два типа волн: первичные волны, или P-волны, и вторичные (поперечные) волны, или S-волны. И P-волны, и S-волны могут проходить через твердые тела, но только P-волны могут проходить через жидкости. Данные сейсмических волн показывают, что S-волны не проходят через внешнее ядро, и поэтому эта часть внутренней части планеты должна быть жидкой.
Магнитное поле Земли
Эта Земля имеет сильное магнитное поле, которое также можно отнести к жидкому внешнему ядру. Согласно PBS.org, внешнее ядро вместе с внутренним ядром образует силу Кориолиса, которая постоянно поддерживает геомагнитную структуру Земли. Вращение Земли заставляет жидкое внешнее ядро вращаться в противоположном направлении. Жидкий металл внешнего сердечника проходит через магнитное поле, которое генерирует электрический ток. По мере того, как ток продолжает течь, создается более сильная магнитная сила. Это создает самоподдерживающийся цикл магнитной силы.